基于軟件體系結構的軟件可靠性驗證測評方法研究.pdf

1、軟件可靠性測評技術是保障軟件系統(tǒng)可靠性的重要方法之一，在航空航天、交通運輸等安全關鍵領域有著重要意義。為了適應現代高可信軟件多任務、多模塊化的發(fā)展趨勢，本文立足于軟件體系結構信息，建立集軟件系統(tǒng)可靠性驗證指標確立、軟件系統(tǒng)設計指標確立、軟件系統(tǒng)開發(fā)指標分配、模塊軟件可靠性增長測試、系統(tǒng)可靠性驗證測試為一體的軟件可靠性測評方法。該方法既把軟件可靠性增長測試和可靠性驗證測試有機的統(tǒng)一起來，同時又充分的把軟件可靠性測評過程與軟件開發(fā)過程及軟件

2、結構屬性統(tǒng)一起來。在確?？煽啃灾笜艘蟮幕A上，一定程度的解決了高可靠性軟件的可靠性增長及驗證測試中，所需測試用例量過大、測試持續(xù)期過長這一核心問題。
　　本文首先闡述了軟件可靠性測評思想，將統(tǒng)計軟件測試與可靠性測評相比較得出兩者本質是一樣的結論。同時，分析了現有的軟件可靠性測評方法的局限性。在已有的軟件可靠性測評框架基礎上加以改進和創(chuàng)新，提出了基于體系結構的軟件可靠性測評框架。該測評框架的特點是將軟件可靠性增長與驗證測試形成一個

3、有機整體，并從軟件的模塊級實施有效的可靠性跟蹤與控制。
　　在對可靠性增長測試測試資源分配的研究中，本文在充分分析前人已有工作成果基礎上，提出Markov使用模型的多模塊軟件可靠性測試資源動態(tài)分配方法。該方法針對Markov使用模型多模塊軟件系統(tǒng)，根據各軟件模塊可靠性的提高對系統(tǒng)可靠性影響程度的不同進行有針對性的測試，以實現系統(tǒng)可靠性快速增長。并且考慮到在測試過程中各模塊復雜度的動態(tài)變化導致測試難易的不同，通過分階段動態(tài)調整測試資

4、源，來確保測試資源分配的合理性。
　　在對可靠性驗證測試方法的研究中，利用Bayes小子樣統(tǒng)計方法，通過盡量利用已有的軟件模塊級失效數據作為先驗信息達到降低驗證測試的測試用例的目的;同時針對在可靠性驗證中，如何利用系統(tǒng)體系結構信息，綜合先驗知識，在風險允許范圍內獲得最優(yōu)的Bayes先驗超參數的問題上，本文提出基于最小風險判決準則的先驗參數求解方法，為可靠性驗證測試的Bayes判決提供了有力支持。
　　本文在總結分析前人研究的